Ricircolo dei gas di scarico - Elettrovalvola (EGR)

Sarà necessario un PicoScope per eseguire questo test.

Modalità di collegamento dell'oscilloscopio durante il test: - un’elettrovalvola EGR

Connettere un cavetto di prova BNC nel canale A sul PicoScope, posizionare unmorsetto coccodrillo nero di grandi dimensioni sul cavetto di prova con la modanatura nera (negativo) e una sonda di aggancio posteriore sul cavetto di prova con la modanatura rossa (positivo). Posizionare il morsetto a coccodrillo nero al terminale negativo della batteria e sondare la connessione dell’elettrovalvola per ricircolo dei gas di scarico con la sonda di aggancio posteriore o la sonda multitester, come illustrato in Figura 1. Se non è possibile raggiungere il terminal o lo spinotto con una sonda, utilizzare quindi si può essere in grado di utilizzare una scatola esterna per le connessioni (breakout box) o un connettore esterno, se disponibile.

La valvola avrà due connessioni elettriche:-
(i) alimentazione di 12 V
(ii) terra con commutazione
(si noti che non ci saranno i 12V su entrambi i terminali fino a quando non saranno soddisfatte le condizioni per commutare la valvola)
La valvola avrà anche una fornitura di depressione e un collegamento della depressione alla valvola EGR.

Figura 1

L’elettrovalvola viene attivata dalla commutazione del percorso di terra a massa in determinate condizioni. Questa azione viene controllata dal modulo di controllo motore (ECM). Il veicolo potrebbe necessitare delle prove su strada al fine di simulare le condizioni corrette.

Esempio della forma d'onda dell’elettrovalvola EGR

Note sulla forma d'onda

Lo scopo del ricircolo dei gas di scarico (EGR) è quello di riciclare una piccola quantità di gas di scarico nel processo di induzione per ridurre gli ossidi di azoto (NOx). NOx vengono prodotti quando le temperature di combustione sono alte, situazioni spesso associate con i motori a combustione magra. Riciclando una piccola quantità di gas di scarico, si abbassa la temperatura di combustione e si ottiene una riduzione di NOx. L'elettrovalvola EGR è controllata dal modulo di controllo elettronico (ECM) e funziona anche in associazione con altri dispositivi che consentono di monitorare la quantità di gas che viene riciclata. Questo set up varia spesso in base ad ogni produttore e normalmente c'è una combinazione elettrovalvole e valvole di depressione.

Il funzionamento dell’EGR avviene in condizioni molto specifiche. L'ECM controlla il percorso di terra all'elettrovalvola. Le informazioni che l'ECM richiede per questa operazione sono: temperatura del motore, velocità del veicolo e carico del motore. Con tale richiesta di dati precisi, sarà possibile visualizzare l'attivazione dell'elettrovalvola EGR solo con il test su strada del veicolo.

Informazioni tecniche

La funzione del Ricircolo dei gas di scarico (EGR) è quella di ridurre gli ossidi di azoto (NOx) in determinate circostanze. Mentre la temperatura di combustione interna aumenta, l'azoto all'interno della miscela aria/carburante inizia ad ossidare, conducendo alla formazione di NOx. Poiché la combustione è inferiore al valore desiderato, è inevitabile l’aumento del rapporto aria/combustibile e la combustione di una miscela più debole.

L'output di NOx è al massimo quando il motore ha raggiunto la temperatura di funzionamento normale e il veicolo è sottoposto a condizioni di accelerazione leggera o carico leggero.

Il convertitore catalitico è progettato per eliminare la maggior parte di NOx mediante la neutralizzazione quando entra in contatto con il metallo prezioso di rodio; riducendo la concentrazione di NOx prima che raggiunga il convertitore catalitico si verificheranno uscite ancora più basse. La valvola EGR permette ad una piccola quantità dei gas di scarico di 'entrare' nuovamente nel collettore di aspirazione per abbassare la temperatura di combustione e ridurre le possibilità di combustione dell'azoto. La valvola EGR è un piccolo dispositivo meccanico, che permette il passaggio dei gas di scarico quando riceve una fornitura di depressione.

Questa fornitura è controllata da un interruttore di vuoto, che a sua volta viene attivato da un segnale proveniente dal modulo di controllo elettronico (ECM). La concentrazione di NOx, come quella degli idrocarburi, è misurata in parti per milione e la lettura registrata in un ambiente di officina meccanica è significativamente inferiore a quella registrata quando il veicolo è a velocità di crociera.

Figura 2 visualizza un diagramma di una configurazione EGR tipica, con la valvola EGR in posizione chiusa.

Un eccesso sull’EGR può influire negativamente la combustione e aumentare gli idrocarburi. Pertanto, è necessario monitorare la quantità dei gas di scarico che entra nel collettore di aspirazione. I produttori eseguono questa operazione in diversi modi, e di seguito sono descritti alcuni esempi generali.

Honda utilizza un modulo ECM contenente una mappa programmata. La mappa contiene informazioni sulla corretta quantità di EGR in base a fattori come: giri del motore, velocità del motore, temperatura e carico.

Nelle giuste condizioni per far azionare l’EGR, il modulo ECM mette a terra il percorso dell’elettrovalvola e questo permette ad una fonte di vuoto azionare la valvola EGR. La valvola EGR include anche un sensore di sollevamento, un dispositivo simile ad un potenziometro farfallato. Ha un’alimentazione di 5 volt, messa a terra e un segnale variabile che torna all’ECM a seconda della posizione della valvola EGR. Se la quantità dei gas di scarico che passa attraverso la valvola supera i parametri nella mappa, l’ECM chiude l'elettrovalvola rimuovendo il suo percorso di terra. Questa procedura di realizzazione e interruzione o 'pulsante' del percorso di terra consente regolazioni fini per garantire un controllo preciso dell'EGR.

GM/Vauxhall/Opel hanno un sistema simile, ma l'elettrovalvola, il sensore di sollevamento e la valvola EGR formano tutti una sola unità (come mostrato in Figura 3). L’identificazione di guasti è resa ancora più difficile dal fatto che l’EGR avviene all'interno della testa del cilindro attraverso un passaggio di collegamento ai collettori di scarico e aspirazione.

Ford, come sempre, ha alcuni nomi e sigle interessanti dei componenti all'interno del loro sistema EGR. Per cominciare, il solenoide di controllo viene definito come un regolatore elettronico di vuoto (EVR) e il loro metodo di monitoraggio della quantità di EGR è con l’utilizzo di un sistema elettronico di feedback della pressione differenziale (DPFE). Il sensore DPFE (come mostrato in Figura 4) misura la pressione all'interno del tubo EGR su entrambi i lati di una restrizione (venturi). Questa differenza di pressione viene poi convertita in tensione e inviata all'ECM per riferimento. Ancora una volta, l’ECM contiene una mappa per la corretta quantità di EGR e il valore registrato è diverso, l’ECM regola il controllo di EVR per aggiustare la quantità di gas che arriva al collettore di aspirazione.

Gli schemi elettrici per i sistemi di Ford e GM/Vauxhall/Opel possono essere trovati in Figura 5 e Figura 6.

AT031-2(IT)

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